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1LOS YACIMIENTOS
LOS YACIMIENTOS La CORTEZA (capa ms superficial de la Tierra)
presenta una
composicin ms compleja y heterognea que el manto y el ncleo
Resultado de la mayor complejidad de los procesos geolgicos
Fenmenos muy variados de enriquecimiento o empobrecimiento de
carcter local, que afectan a la concentracin de los distintos
elementos qumicos de diferentes maneras.
Distribucin no homognea de los elementos que en capas ms
profundas.
Los procesos que llevan a la diferenciacin de un magma, la
formacin de una roca sedimentaria o metamrfica implican en
ocasiones transformaciones profundas qumico-mineralgicas.
Durante estos procesos algunos elementos o minerales pueden
concentrarse selectivamente, muy por encima de sus valores
"normales" para un tipo determinado de roca, dando origen
concentraciones "anmalas" = "YACIMIENTOS MINERALES".
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2LOS YACIMIENTOS El carcter "anmalo" de estas concentraciones
hace que
los yacimientos constituyan singularidades en la corteza
terrestre.
todos los elementos qumicos estn distribuidos en la corteza de
forma muy amplia, aunque en general su concentracin en las rocas es
demasiado baja como para permitir que su extraccin de las rocas
resulte rentable
para que un elemento sea explotable en un yacimiento mineral, su
concentracin debe ser muy superior a su concentracin media en la
corteza terrestre.
1.- CONCEPTOS BSICOSMENA Rocas o minerales que pueden ser
explotados, procesados y despachados
a un mercado comprador, obteniendo utilidades. Dependiendo de
las circunstancias geolgicas una mena puede ser una
roca que contenga venillas, diseminaciones o pequeas cantidades
de un mineral til o, pueden ocurrir como concentraciones
voluminosas de masas de sulfuros u oxidados.
No todos los minerales que contengan un cierto elemento pueden
ser clasificados como mena (ej. biotita).
Las menas se dividen en: metlicas, no metlicas, energa y
agua.
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3Tabla de Clarc
Concentracin de algunos elementos qumicos de valor econmico en
la corteza terrestre:
100.0000,000002Mercurio
40000,0000002Oro
20000,0001Plomo
12000,00016Uranio
3000,0082Zinc
1500,0072Nquel
80-1000,0058Cobre
5-105,8Fierro
3-48,00Aluminio
Factor de enriquecimiento
% de la corteza (de peso)Elemento qumico
Factor de enriquecimiento es la cantidad de enriquecimiento para
obtener un depsito (rentable). Significa Aluminio se presenta como
promedio en la corteza terrestre con 8%. Un depsito de aluminio
contiene entre 3 hasta 4 veces ms aluminio (=24%-32%).
Recursos minerales Recursos Energticos Recursos
mineralesMetlicos No metlicos
Metales Abundantes: Combustibles fsiles: Combustibles
fsiles:Fierro, Aluminio, Manganeso, Carbn, petrleo, gas natural,
Materia prima para plsticosTitanio, Silicio, Magnesio rocas
bituminosas
Metales Escasos: Combustibles Nucleares: Minerales para usos
qumicos,Cobre, Plomo, Zinc, Estao, Uranio, Torio, Litio, Deuterio
fertilizantes, refractarios,Oro, Plata, Platino, etc. y
pigmentos:
Sal, fosfato, sulfuros, nitratos,etc.
Energa Terrestre: Materiales de Construccin:Energa geotrmica
Cemento, arena, ripio, yeso,
asbestos, etc.
Derivados de Energa Agua:Solar: Lagos, ros, aguas
subterrneasCorrientes hidrulicas, vientos,corrientes ocenicas,
olas,luz solar, etc.
SUELOS(ridos)
RECURSOS MINERALES
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4CONCEPTOS BSICOS: MenaMENA METLICA
Compuesto que ocurre en forma natural y que es valorizado por su
contenido metlico.
Designa al mineral del que se extrae el elemento qumico de
inters (Cu de la calcopirita, Hg del cinabrio, Sn de la casiterita,
etc).
Su obtencin implica un procesamiento importante despus de ser
minado o extrados, los que incluye:
concentracin, fundicin y refinamiento.
En el caso de los minerales metlicos, el tratamiento de la mena
en general comprende dos etapas:
tratamiento mineralrgico y Tratamiento metalrgico
CONCEPTOS BSICOS: MenaMena no metlica: Minerales que se utilizan
por sus
propiedades fsicas o qumicas especficas y propias ms que por los
elementos que puedan contener
Ejemplos: halita, yeso, asbestos, materiales de construccin,
ornamentales, etc.
Despus de ser minado no requieren de un gran procesamiento para
poder ser utilizados, aunque s un cierto mejoramiento.
Sal, yeso y arena cementada (rosa del desierto
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5CONCEPTOS BSICOS: MenaGanga: Material sin valor o no
deseado
asociado a las menas, pudiendo ser un mineral o roca.
Ej. Cuarzo y calcita El valor econmico de la mena no
la separa genticamente de la ganga a la que est ntimamente
asociada y con la cual hay que minarla.
Generalmente la ganga es separada en una planta mediante varios
procesos.
Las plantas producen un concentrado y un relave.
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6CONCEPTOS BSICOS Yacimiento:
Acumulacin natural y anmala de minerales metlicos, o de
asociacin de minerales metlicos, ms o menos entre crecidos con
ganga, que desde el punto de vista metalrgico puede ser procesado
con utilidades.
Depende de su ubicacin geogrfica, de los costos de energa,
leyes, profundidad, etc.
Depsito mineral: Trmino sin implicancias econmicas. Ocurrencias
de menas en concentracin anmala, subeconmicos o
no completamente evaluados. Ocurrencias: concentraciones anmalas
subeconmicas.
PORTAL TNEL SURI
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7SUBDIVISIN INDUSTRIAL DE YACIMIENTOS
MINERALES METALICOS
Metales preciosos: Oro, Plata, Platino. Metales no ferrosos:
Aluminio. Bases: Cobre, Plomo, Zinc. Metales ferro-aleables:
Hierro, Manganeso, Niquel, Cromo Molibdeno, Wolframio, Cobalto.
Metales menores: Antimonio, Arsnico, Berilio, Bismuto. Cadmio,
Magnesio, Mercurio, Selenio Teluros, Circn Metales fisionables.
Uranio, Torio
SUBDIVISIN INDUSTRIAL DE YACIMIENTOS
MINERALES NO METALICOS (de uso industrial):
Minerales y compuestos: Carbonatos, Yeso, Sal, Arcillas, Sales
de Litio, Potasio, Micas, Nitratos, Boratos, Asbestos.
Rocas y agregados para la construccin.
Minerales preciosos (diamante) y semipreciosos.
Onix
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8MINERALES NO METALICOS: de uso industrial
ASBESTO
CANTERA DE IGNIMBRITAS
LA FORMACIN DE LOS YACIMIENTOS
1. Fluidos portadores de mineralizacin
2. Constituyentes de mena
3. Migracin de los fluidos mineralizadores
4. Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
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91. Fluidos portadores de mineralizacin
i. Lquidos magmticos asociados a magmas silicatados o magmticos
ricos en sulfuros.
ii. Fluidos hidrotermales acuosos, predominantemente H2O que se
segrega de los magmas
iii. Aguas metericasiv. Agua de marv. Aguas connatas atrapadas
en los poros de los sedimentosvi. Fluidos asociados a procesos
metamrficos
Solucin hidrotermal: Cualquiera de estos fluidos en estado
lquido y caliente, a niveles profundos o superficiales
Solucin pneumatoltica: idem, en estado gaseoso
1.1 Lquidos magmticos asociados a magmas silicatados
Capaces de intruir y extruir, Altas T Forman rocas gneas a travs
de complejos
procesos; Composicin inhomognea y en constante cambio
debido a reacciones qumicas; Mviles y sistemas abiertos donde no
existe
equilibrio ===> constante conveccin y mezcla, en algunos
casos hasta formar magmas verticalmente estratificados.
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1.1 Lquidos magmticos asociados a magmas silicatados
Al enfriarse y cristalizar se separa por complejos procesos de
cristalizacin fraccionada
concentrando elementos metlicos que localmente son menas por si
mismos
las porciones ms mficas concentran Cr, Ni y Pt
partes ms silceas concentran estao (Sn), circonio (Zr), y torio
(Th).
Ti y Fe asociados a todo el rango composicional y en
consecuencia en muchos ambientes.
Fe, Ti
Sn, Zr, Th
Cr, Ni, Pt
Diferencias tectnicas y petrolgicas en los tipos de granitos
tienen influencia en el tipo y ocurrencia de las menas.
Ej. Granitos I: Cu, Mo, Zn, Pb, Ag, Au asociados a sistemas de
subduccin
Granitos S: Sn, W, Be, U, Li asociados a continentes y sistemas
tras arco
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1.1) Lquidos magmticos asociados a magmas silicatados o
magmticos ricos en sulfuros
MEDIANTE QUE PROCESOS ESPECIFICAMENTE MAGMATICOS SE FORMAN
YACIMIENTOS?
a. Proceso de expulsin de fluido intracristalino
filterpressing
b. Sedimentacin de cristales
1.1) Lquidos magmticos asociados a magmas silicatados o
magmticos ricos en sulfuros
a. Proceso de expulsin de fluido intracristalino
filterpressing:
magma parcialmente cristalizado es sometido a presiones
Expulsin de fase lquida Intrusin de la roca
circundante da origen a una inyeccin
magmtica o DEPSITO DE INYECCIN MAGMTICA.
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b. Sedimentacin de cristales: concentracin inusual alta de
ciertos elementos en capas en la base de
algunos complejos gneos Cromo (Cr) y Vanadio (V),
1.2) Fluidos hidrotermales acuosos
predominantemente H2O que se segrega de los magmas
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Fases fluidas se acumulan en el techo de las cmaras concentran
los compuestos ms livianos del magma, que cristalizan a menor
temperatura,
Las fases ms densas se hunden y acumulan en la base de las
cmaras magmticas.
Las fases fluidas flotan y se acumulan en el techo de las cmaras
magmticas, desde donde migran hacia las rocas de caja.
1.2) Fluidos hidrotermales acuosos
Los magmas siempre contienen voltiles:1. Al llegar a la
superficie, responsables de la explosividad de las
erupciones2. En profundidad los voltiles son fluidos salinos de
alta densidad
(pegmatitas, gemas)3. A profundidad intermedia:
1. Presin confinante demasiado alta como para que escapen como
gases de baja densidad,
2. Densidad de los gases es suficientemente baja para que los
voltiles escapen de los magmas como densos fluidos supercrticos,
responsables de muchos yacimientos.
3. Concentracin inicial de las menas ocurre en los fluidos
magmticos; estos son posteriormente mezclados con agua de lluvia
(meterica) y luego redistribuidos.
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1.2) Fluidos hidrotermales acuosos
Aguas magmticas o juveniles: contienen voltiles y minerales
disueltos de bajos puntos de fusin que originan pegmatitas y
fluidos hidrotermales
Fluidos residuales o mineralizadores: incluyen los elementos ms
mviles, presentes en pequeas cantidades
cobre (Cu), plomo (Pb), zinc (Zn), plata (Ag), oro (Au), y
elementos litfilos (LIL: Large Ion Lithophile): Li, Be, B, Rb,
Cs y
alcalinos (Na, K, Ce, Cl, CO2), rol relevante en el transporte
de metales en las ltimas etapas del proceso hidrotermal.
elementos de bajo peso atmico y radio inico pequeo disminuyen la
viscosidad del magma, bajan los puntos de fusin de los minerales y
forman complejos, en los cuales viajan los elementos metlicos. Se
concentran en la fase fluida por ser ms compatibles
(fsico-qumicamente ms soluble) en la fase fluida o gaseosa que en
la silicatada
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1.2) Fluidos hidrotermales
Los magmas contienen 1-5% de H2O, excepcionalmente 15%
Ms abundante en los silceos que en los bsicos: volumen relativo
de los fluidos acuosos residuales aumentan con la diferenciacin
magmtica.
Otros elementos en estado inico:azufre (S) cloro (Cl), CO2 (los
principales), flor (F), boro (Bo), fsforo (P) y arsnico (As).
Los minerales primarios o de alteracin atrapan estos voltiles de
origen aparentemente primario los cuales pueden ser estudiados
(inclusiones fluidas).
1.2) Fluidos hidrotermales
Iones complejos metal-halgenos son los principales
transportadores de la mayor parte de los metales preciosos y base
(Cu, Zn, Pb, Estao, Fe, Ag, Au, Pt).
Los fluidos no son nunca agua pura y varan de ligeramente
salinos a salinos
Pueden disolver NaCl,
contener los elementos mineralizadores,
el pH vara con la T y P;
comnmente neutrales;cidos o bsicos son raros
Ej. termas en Nueva Zelandia con Au.
Los fluidos se inician cidos y luego se neutralizan.
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La fuente y el carcter de los fluidos portadores de
mineralizacin
1.1) Lquidos magmticos asociados a magmas silicatados o
magmticos ricos en sulfuros.
1.2) Fluidos hidrotermales acuosos, predominantemente H2O que se
segrega de los magmas
1.3) Aguas metericas: agua de origen atmosfrico que alcanza la
corteza terrestre, ya sea como precipitacin o infiltracin desde
reservorios de aguas superficiales
1.- La fuente y el carcter de los fluidos portadores de
mineralizacin
1.4) Agua de mar
1.5) Aguas connatasatrapadas en los poros de los sedimentos
1.6) Fluidos asociados a procesos metamrficos
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2.- Fuente de los constituyentes de mena
Existe una permanente controversia sobre el origen y los agentes
de concentracin de las menas
magmas ricos en las menas o lixiviacin y concentracin a
partir de concentraciones normales en las rocas.
Algunas fuentes obvias son la halita (sal) del agua de mar.
2.- Fuente de los constituyentes de mena
Mientras ms complejo ha sido un proceso formador de yacimientos,
mayores son las alternativas para la fuente de las menas
El mbito magmtico es una fuente predominante de fluidos
mineralizadores y componentes de menas en sistemas relacionados a
rocas gneas, aunque no todos los intrusivos tienen yacimientos
asociados.
Rara vez se determina la fuente sin lugar a dudas, aunque est
siendo cada vez ms aceptado que ambas interpretaciones tiene algo
de correcto:
la concentracin inicial y frecuentemente la depositacin de los
minerales est directamente relacionado a fluidos magmticos.
Estos minerales pueden ser posteriormente removilizados,
redistribuidos y concentrados por fluidos de otros orgenes,
incluyendo aguas metericas.
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
La migracin de los fluidos depende de la permeabilidad neta al
fluido, dependiente de:
la viscosidad y densidad, la abundancia de poros interconectados
y planos de fractura o fallas, gradientes de presin y tiempo,
favorecida por el stress o tensin a que est sometida la roca..
Los magmas al igual que los fluidos se mueven hacia arriba,
hacia zonas de menor presin y temperatura
3.1) Porosidad y permeabilidad3.2) Supercapilaridad,
Capilaridad, subcapilaridad3.3) Migracin de Fluidos en profundidad
3.4) Migracin superficial de Fluidos 3.5) Preparacin del Terreno y
Control Estructural
3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.1) Porosidad y permeabilidad
Porosidad: razn entre el volumen ocupado por los poros en
relacin al volumen total, independientemente de si estn o no
conectados
Permeabilidad capacidad de una roca, sedimento o suelo de
transmitir un fluido. Todas las rocas permeables tienen aberturas y
es los que se requiere para la circulacin de fluidos.
a) primaria o intrnseca de la rocab) secundaria o inducida
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.3 Supercapilaridad, Capilaridad, Subcapilaridad clasificacin
de la permeabilidad basada en el tamao de las aperturas
a) Supercapilaridad: > 1 mm, flujos sin restriccin Primaria:
rocas clsticas gruesas, estructuras sedimentarias, actitudes
sedimentarias e gneas primarias, planos de estratificacin;
Secundarias: fallas, pliegues, brechas, estructuras
metamrficas)
b) Capilaridad: 1-0,1 mm, flujo restringido, difusin comn
Primaria: areniscas, calizas, estratificacin cruzada, etc;
Secundaria: pequeas fallas, clivaje de roca
c) Subcapilaridad:
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.3) Migracin de Fluidos en profundidadLa porosidad y la
permeabilidad disminuyen en profundidad por elaumento de la
presin
El lmite de libre circulacin de las aguas subterrneas vara de
centenares a pocos metros de profundidad en funcin del tipo de
roca. Ej. algunas minas secas en profundidad.
Las soluciones mineralizadoras tambin se mueven en apretadas
rocas a profundidad, en funcin del tiempo, ya que nada es
eternamente impermeable.
El flujo de fluidos en profundidad es funcin de la permeabilidad
primaria intrnseca
la capilaridad y supercapilaridad no permanecen en profundidad
las rocas tienen un comportamiento plstico.
3.- Migracin de los fluidos mineralizadores3.3) Migracin de
Fluidos en profundidad
Difusin: mecanismo principal de transporte en profundidad
movimiento espontneo de iones o partculas a lo largo de gradientes
de
concentracin causa que una sustancia se mezcle con otra; estados
slido, lquido o gaseoso. efectos locales, resultado de la bsqueda
de homogeneidad qumica. Especialmente observado en fluidos que
sirven de medio de transporte a la
difusin, sin necesidad de moverse. Difcil difusin en seco, pero
se facilita a mayores temperaturas.
Tasas de difusin: proporcionales a los gradientes de
concentracin y a los coeficientes de difusin (constante distinta
para cada material husped).
Temperatura favorece la difusin, Tambin los esfuerzos =>
orognesis, cuando muchos yacimientos se
emplazan debido a la formacin de fracturas, clivajes, etc, los
que representan planos de menor esfuerzo.Migracin de fluidos a gran
distancia: controlada por canales abiertos como diaclasas y fallas;
Cerca de yacimientos la difusin en slido y lquido contribuye al
movimiento de menas y a la configuracin final del depsito
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores3.3) Migracin de
Fluidos
Migracin de fluidos a gran distancia: controlada por canales
abiertos como diaclasas y fallas; Cerca de yacimientos la difusin
en slido y lquido contribuye al movimiento de menas y a la
configuracin final del depsito
3.- Migracin de los fluidos mineralizadores3.4) Migracin
superficial de Fluidos: depende de mltiples factores:
carcter, velocidad, densidad, naturaleza del medio que atraviesa
(particularmente porosidad y permeabilidad), carga hidrulica
(presin del lquido), temperatura y gradiente trmico del sistema
===> muy complejo.
a) Permeabilidad secundaria o inducida: la ms importante cerca
de la superficie para el transporte y depositacin de minerales.b)
Permeabilidad 1 tambin es importante y su relevancia est en funcin
del tiempo y de las condiciones particulares de cada localidad.
a) Permeabilidad inducida o preparacin del terreno: proceso que
le ocurre a la roca o formacin rocosa causa que se quiebre o
desarrolle aberturas por donde entran los fluidos o forma parte del
proceso mismo formador del yacimiento.
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores Fluidos acuosos
asociados a intrusivos subsuperficiales pueden acuar y
lubricar la propagacin de fracturas Un stock crea su propia
aureola de permeabilidad. El H2O y el incremento de temperatura
pueden alcanzar grandes magnitudes
y por lo tanto propagar fracturas
Migracin superficial de Fluidos:
Fluidos acuosos asociados a intrusivos subsuperficiales pueden
acuar y lubricar la propagacin de fracturas
Un stock crea su propia aureola de permeabilidad.
El H2O y el incremento de temperatura pueden alcanzar grandes
magnitudes y por lo tanto propagar fracturas
3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.5) Preparacin del Terreno y Control Estructural
En los depsitos minerales en que la mena se forma despus de la
roca de caja (depsitos epigenticos) se reconocen cambios
pre-mineralizacin que hacen ms receptiva o reactiva la roca de
caja
Involucra cualquier proceso que: aumente la permeabilidad, cause
un cambio qumico favorable o induzca fragilidad en la roca.
Depende de:a) la naturaleza de la roca de cajab) agente
preparador (calor, fluidos, tectnica, combinacin de los 3)
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.5) Preparacin del Terreno y Control Estructural
Muchas veces ocurre asociado a la etapa temprana de
mineralizacin
Frecuentemente actividad qumica con predominio de la adicin o
redistribucin de SiO2 o silicatos, especialmente jasperoidesque
reemplazan la roca de caja y forman conspicuas y resistentes masas
protuberantes a lo largo de fallas u otra discontinuidad, a veces
fracturada.
3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.5) Preparacin del Terreno y Control Estructural
La recristalizacin de una roca incrementa su fragilidad,
especialmente cerca de intrusivos.
Caliza y marmol
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.5) Preparacin del Terreno y Control Estructural
La preparacin ms importante es de tipo estructural:
fracturamiento (clivaje, diaclasamiento) fisuras y fallas,
plegamiento, brechizacin y dilatacin,
todos fenmenos y procesos estudiados por la Geologa Estructural,
rama estrechamente ligada a la Geologa Econmica
3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
Control Estructural En etapas de exploracin se requieren
estudios detallados de las
estructuras, los cuales contribuyen a realizar nuevos
descubrimientos. estructuras favorecen la circulacin de fluidos
bajo la superficie. fallas u otras estructuras permeables destapan
los fluidos mineralizados
permitindoles migrar hasta que se enfren y/o precipiten.
Permeabilidad 1 o intrnseca: pueden controlar la distribucin de
los fluidos y por lo tanto de las menas. Las rocas con
permeabilidad ms importante son:
1) calizas brechosas; 2) rocas coralferas, 3) conglomerados bien
seleccionados 4) techo de lavas escoriceas 5) areniscas
permeables
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores
3.5) Preparacin del Terreno y Control EstructuralControl
Estructural Permeabilidad 2 o superimpuesta: Es la principal en los
depsitos
epigenticos, ya que la circulacin de fluidos mineralizados
estesencialmente controlada por estructuras superimpuestas. Las
principales son:
1) fallas pequeas, mejores huspedes que las grandes ya que estas
no originan salbanda ni brechas (ptimas)
2) fracturas y fisuras o planos de falla ya que en ellas se
desarrollan vetas: cuerpos tabulares de mena y ganga, largos en dos
dimensiones y cortos en una 3; se forman por relleno de fisuras
abiertas y por reemplazo a lo largo de fracturas permeables; muy
irregulares
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Vetas
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores3.5) Preparacin del
Terreno y Control Estructural Stockwork: zona de 3 dimensiones
donde a la roca se le ha sobrepuesto una
red de venillas irregulares, de espaciamiento apretado, que
llega a estar pervasivamente fracturada y comnmente
mineralizada
Stockworks
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores3.5) Preparacin del
Terreno y Control Estructural Clavo mineralizado: porciones ricas
dentro de las vetas que pueden ser
explotadas
3.- Migracin de los fluidos mineralizadores3.5) Preparacin del
Terreno
y Control Estructural
Pipas o chimeneas: cuerpos subcilndricos de fuerte inclinacin a
subverticales, corto en dos direcciones y corto en una 3; cuando
contiene fragmentos rotos se denomina pipa de brecha.
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores5) Preparacin del
Terreno y Control Estructural Manto: cuerpos mineralizados o
depsitos planos, estratificados, tipo
capa.
Mantos
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3.- Migracin de los fluidos mineralizadores3.5) Preparacin del
Terreno y
Control Estructural Muchos yacimientos ricos en
brechas, de origen variado, Ej. interseccin de fallas.
La brechizacin puede ser previa o contempornea a la
mineralizacin.
Ocurren en: la cresta de pliegues, cerca de contacto con
intrusivos, en la garganta de volcanes,
etc.explosiones volcnicas de alta velocidad = diatremas
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Brechas
4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
Depende de controles fsicos y qumicos Fsicos: gravedad (Ej.
cromita en cmaras magmticas u oro en
placeres) Qumicos: cambios en el pH de las soluciones, bajas en
la presin,
temperatura o velocidad de transporte gatillan reacciones
qumicas; tambin influencia la qumica de la roca husped.
4.1) Alteracin de la Roca de Caja y Ganga4.2) Reacciones
qumicas4.3) Asociaciones mineralgicas de alteracin
a) Alteracin potsica o biotita-ortoclasab) Alteracin
propilticac) Alteracin flica o sericticad) Alteracin arglicae)
Alteracin arglica avanzada
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4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
Depende de: Eh, pH, f(O2),etc), a variaciones P y T.
Solubilidad de sulfuros es baja:
leve baja en T produce precipitacin.
< slo 20C en corta distancia, pero actuando por un perodo de
tiempo relativamente prolongado, puede precipitar una gran cantidad
de mineralizacin metlica.
4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
Controles fsicos y qumicos Fsicos: gravedad (Ej. cromita en
cmaras magmticas u oro en
placeres) Qumicos:
cambios en el pH de las soluciones, bajas en la presin,
temperatura o velocidad de transporte gatillan
reacciones qumicas; influencia la qumica de la roca husped.
Cambios de presin producen ebullicin en un estado isotermal:
Cuando la presin cae ms rpido que la temperatura, cerca de la
superficie, se produce ebullicin y la precipitacin de los elementos
resultado de que:
a) los voltiles cidos (HF, HCl) se escapan de la fase de vapor
dejando el lquido residual ms alcalino y con menor capacidad de
transporte
b) el lquido residual concentra los solutos no voltiles por
prdida de agua.
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4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
La naturaleza de las especies minerales depositadas depender de:
la P y T y radio de los iones presentes en el sitio de la
depositacin. un simple sulfuro puede ser depositado a partir de
una
solucin muy compleja multimetlica. Se observa una secuencia de
depositacin acorde con
la estabilidad relativa de los complejos iones, inversa a la
solubilidad.
Cu - Zn - Pb - Ag - AuAlta P y
T--------------------------------------------------------------- +
bajas
4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
4.1) Alteracin de la Roca de Caja y Ganga
las rocas son inestables frente a soluciones hidrotermales
mineralizadoras
ambas sufrirn cambios fsicos y qumicos en busca del
equilibrio.
La alteracin vara de sutil o muy notoria y
de recristalizacin a la adicin, remocin y redistribucin de los
componentes qumicos.
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4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
4.2) Reacciones qumicasLa hidrlisis es la reaccin qumica ms
importante, donde el ion H+
juega un rol principal en la transformacin de silicatos anhidros
(Ej. feldespatos) a silicatos hidratados (Ej. Micas y arcillas)
La hidratacin y deshidratacin se refiere al traspaso de agua
molecular desde el fluido hacia el mineral o viceversa,
respectivamente.. La deshidratacin ocurre normalmente al aumentar
la presin y la temperatura.
El metasomatismo alcalinoLa descarbonatizacin se produce en la
parte central de los skarns
(depsitos polimetlicos en calizas metamrfizadas), donde se
forman calcosilicatos, silicatos y xidos por remocin de CO2 y
recombinacin de los componentes.
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4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores4.2) Reacciones qumicas
Silicificacin: proceso de adicin de SiO2, ya sea en forma de
cuarzo o sus polimorfos (calcedonia, palo, etc)
4.2) Reacciones qumicasOxidacin-reduccin:
reacciones que afectan las relaciones frrico-ferrosas y a los
complejos y minerales sulfurados.
Ej. 4 Fe3O4 + O2-------- 6Fe2O3Magnetita Hematita
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Zona de oxidacin de Riotinto. Antiguas galeras romanas Rocas,
que originalmente contenan sulfuros ricos en hierro, transformados
en compuestos oxidados con caractersticos colores rojizos,
Resultado de la alteracin fsica y qumica de las rocas por accin de
lluvia, el viento, solar o las aguas subterrneas. Han servido como
gua de exploracin de diferentes mineralizaciones. En pocas romanas,
se explotaban concentraciones de metales preciosos (oro y plata),
en los niveles ms profundos de las zonas oxidadas..
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4.2) Reacciones qumicasCuando los sulfuros quedan expuestos a
los agentes metericos y sufren oxidacin a sulfatos, se origina
azufre nativo el que se encuentra en los sectores meteorizados.
4 Depositacin de las menas a partir de los fluidos
mineralizadores
Estos proceso de alteracin pueden traen cambios en la
permeabilidad y coloracin blanqueamiento, ennegrecimiento y
aureolas.
Predominan los colores pastel tpicos de micas y arcillas, los
que son notorios en torno a algunos yacimientos y representa una
gua conspicua de exploracin. Tambin hay zonas de alteracin roja
(xido de fierro) y verde (clorita y epidota).
Ciertos procesos son comunes y por lo tanto ciertos minerales o
asociaciones de minerales caracterizan tipos de alteracin.
4.3) Asociaciones mineralgicas de alteracina. Alteracin potsica
o biotita-ortoclasab. Alteracin propilticac. Alteracin flica o
sericticad. Alteracin arglicae. Alteracin arglica avanzada
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3) Asociacionesmineralgicas de alteracin
a. Alteracin potsica o biotita-ortoclasa
presencia de feldespato potsico, introducido o cristalizado
con o sin biotita (mica K) y sericita (mica de grano fino, tipo
muscovita).
trazas de anhidrita (yeso sin agua), apatito, fluorita, calcita
(CaCO3),
calcopirita, molibdenita, pirita, magnetita y hematita.
ocurre en un amplio rango de temperaturas (100-300C),
reemplazo de hornblenda (anfbola Ca y K) o clorita por biotita y
la plagioclasa por feldespato K
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Biotita (envoltura negra) alrededor de vetas de
calcita-clorita-epidota-actinolitay pirita
Halo de biotitas en torno a una vetilla de pirita
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3) Asociaciones mineralgicas de alteracinb. Alteracin
propiltica
Ocurre a bajas temperaturas (100 C) presencia de minerales de
color verde como epidota y clorita, adems de
carbonatos. Reemplazo de plagioclasa por epidota, clorita y
calcita y de hornblenda por
clorita, epidota y montmorillonita (tipo de arcilla), con adicin
de H2=, H+, CO2 y S.
Metasomatismo clcico con remocin de Cadesde feldespatos y
formacin de ncleos de epidota.Brecha guata de sapo, Qda. Los Sapos,
al NE de Vallenar, III Regin.
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3) Asociaciones mineralgicas de alteracin
c. Alteracin flica o serictica
sericita (mica de grano fino, tipo muscovita), principal
componente puede incluir muscovita, hidromica y fengita. los
minerales primarios como feldespatos y silicatos
ferromagnesianos (minerales mficos) se convierten en sericita y
cuarzo a travs de hidrlisis.
Se produce una gran lixiviacin (lavado y remocin) de lcalis,
excepto del K.
Minerales accesorios: pirita, clorita, trazas de rutilo y
leucoxeno.
3) Asociaciones mineralgicas de alteracind. Alteracin arglica
alteracin ms comn transformacin a minerales arcillosos a
temperaturas relativamente bajas. caolinita (arcilla blanca)
mineral caracterstico, proveniente de feldespatos, asociada con
montmorillonita (arcilla comnmente verde) y alofano (arcilla
istropa) provenientes de la alteracin de feldespatos y
anfbolas.
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3) Asociaciones mineralgicas de alteracin
e. Alteracin arglicaavanzada
ocurre a temperaturas intermedias ( 300 C)
fuerte lixiviacin de todos los lcalis.
Abunda el cuarzo, asociado a alunita
Frecuentes texturas con oquedades (vuggy silica)